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、偏移、移除、投影、分割等 三維模式 草圖中封閉的線在三維中變?yōu)槊娌輬D中未封閉的線變?yōu)?em>線 拉伸工具 用于將草圖轉(zhuǎn)換為三維圖形：拉線創(chuàng)建曲面，拉曲面創(chuàng)建實(shí)體 圖形窗口的拉伸工具 拉伸方向

摘 要：以23.5R25全鋼工程子午線輪胎為例，介紹一種基于UG軟件的輪胎三維模型設(shè)計(jì)方法。UG軟件具有比較強(qiáng)大的曲面造型和實(shí)體造型功能，通過一些常用的特征命令可以生成輪胎的實(shí)體三維模型，滿足輪胎設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵詞：UG;輪胎;三維模型;輪胎三維模型設(shè)計(jì)是輪胎研發(fā)過程中重要的一步，可用于花紋設(shè)計(jì)、有限元計(jì)算、產(chǎn)品的宣傳等。

完成繪制后，點(diǎn)擊工具欄中的“拉伸”命令，準(zhǔn)備對(duì)矩形進(jìn)行三維拉伸操作。 第4步、在命令行提示下，選擇要拉伸的矩形對(duì)象。確保選中的是剛剛繪制的矩形。 第5步、輸入拉伸的高度值，例如200，表示希望將矩形拉伸成高度為200的三維實(shí)體。輸入完成后按回車鍵確認(rèn)。

我們先解讀第二個(gè)選項(xiàng)（創(chuàng)建內(nèi)部區(qū)域），這里的內(nèi)部區(qū)域是指的由實(shí)體上的平面或曲面圍成的封閉空間（當(dāng)然是空心的），創(chuàng)建出填充空心空間的實(shí)體。如果選擇的所有實(shí)體沒有組成這樣一個(gè)空心、封閉空間的時(shí)候，這個(gè)選項(xiàng)什么都不能得到。這個(gè)選項(xiàng)對(duì)于流體分析非常有用，用于取出流體區(qū)域，比如復(fù)雜閥體、管路中的空心區(qū)域（只需要在開口位置使用平面或者實(shí)體進(jìn)行封堵就可取得封閉空間的三維實(shí)體）。

將構(gòu)造線修改為無限線。單擊構(gòu)造線。單擊無限線。Sketch.2 已完全定義。創(chuàng)建拉伸特征。在操作欄的特征選項(xiàng)卡中單擊拉伸。顯示拉伸對(duì)話框。默認(rèn)選擇實(shí)體。為方向 1選擇百葉窗。為距離輸入30毫米。單擊“確定”（綠色復(fù)選標(biāo)記）以完成命令。Extrude.2 已創(chuàng)建。

先選中斷面1位置分割路徑點(diǎn)(上或下任一點(diǎn))設(shè)置工作平面，再選上下對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)，輸入半徑R0=1 181 mm, 完成輪廓1模型線，見圖2(d)。(5) 同第4步，選中其他斷面位置分割路徑點(diǎn)(上或下任1點(diǎn))設(shè)置工作平面，選上下對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)，輸入各自半徑R0,依次完成其他輪廓線，期間應(yīng)關(guān)閉三維捕捉，見圖2(e)。(6) 在標(biāo)高0處，另繪出模型線或參考線，形狀為圓弧，尺寸與第2步所作圓弧相同。

曲線欄 單擊工具欄中的曲線按鈕，以在二維幾何序列或三維工作平面生成一個(gè)插值曲線節(jié)點(diǎn)。默認(rèn)情況下，曲線類型設(shè)置為開放，但是您可以將其更改為閉合或實(shí)體。曲線容差設(shè)置確定了曲線應(yīng)與近似輪廓曲線接近的程度。 曲線欄 下圖顯示了工字梁示例，其中曲線類型使用實(shí)體，曲線容差為0.0。

例如，繪制一個(gè)建筑的平面圖，只需要按照設(shè)計(jì)要求在平面上繪制墻體、門窗等元素的輪廓即可。而且，平面視圖中的圖形編輯也比較直接，通常只涉及到對(duì)線條的移動(dòng)、拉伸、修剪等操作。三維視圖三維視圖的繪圖操作相對(duì)復(fù)雜。除了使用二維繪圖工具外，還需要使用三維建模工具來創(chuàng)建具有立體感的物體。例如，要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)三維的圓柱體，需要先繪制一個(gè)圓形作為底面，然后通過拉伸操作將圓形拉伸成圓柱體。

此時(shí)新生成的實(shí)體模型顯示為體組下的Body 1，命名的特征曲面和特征線也顯示在模型樹中。 3、生成翼型流場(chǎng)三維網(wǎng)格 右鍵單擊零部件中的Body 1，選擇分配零部件至區(qū)域，依次選擇：為每個(gè)零部件創(chuàng)建區(qū)域、為每個(gè)零部件創(chuàng)建一個(gè)表面、為所有零部件曲線創(chuàng)建一個(gè)特征線。

接觸面上有兩個(gè)面，一個(gè)屬于散熱器芯，另一個(gè)屬于風(fēng)扇，都要做命名。最簡(jiǎn)單的方法是重命名一個(gè)面，右鍵隱藏，再命名另一個(gè)面。將新實(shí)體重命名為Fan。 右鍵單擊為散熱器芯和風(fēng)扇創(chuàng)建的平面，選擇Export coordinatesystem，在Tools > Coordinate Systems中會(huì)生成以這些平面中心為原點(diǎn)的局部坐標(biāo)系，并與3D-CAD中的源草圖平面相關(guān)聯(lián)。

技巧三：突破拉伸實(shí)體與草繪平面相連的限制通常拉伸特征都是從草繪平面上開始，然后從某個(gè)方向向外延伸，因此拉伸實(shí)體與草繪平面是相連的。那么能不能讓拉伸實(shí)體脫離其草繪平面呢？當(dāng)然可以。1.下圖是一個(gè)拉伸特征和一個(gè)基準(zhǔn)平面。2.點(diǎn)擊拉伸，在下圖所示額基準(zhǔn)平面上繪制如下圖所示的草繪。拉伸方式選擇“拉伸至選定的點(diǎn)、曲線、平面或曲面”，選擇下圖圓柱的外表面。

沿該路徑的移動(dòng)成為實(shí)體 3D 模型。從操作欄的特征選項(xiàng)卡中單擊拉伸特征。特征圖標(biāo)類似于 SOLIDWORKS。 顯示拉伸對(duì)話框。在 SOLIDWORKS 中，這稱為拉伸 PropertyManager。Sketch.1 顯示在配置文件選擇框中。從下拉菜單中為方向 1選擇百葉窗。這類似于在 SOLIDWORKS 中選擇結(jié)束條件。為距離輸入40 。

面上的點(diǎn):U向和V向，有點(diǎn)類似于平面的XY軸，它的參數(shù)最大不能超過1，0.5表示在它的50%的位置。兩個(gè)參數(shù)都設(shè)為0，則是在起點(diǎn)，兩個(gè)參數(shù)都設(shè)為最大值1，則表示在終點(diǎn)。表達(dá)式：在菜單，工具，表達(dá)式，可以創(chuàng)建一個(gè)現(xiàn)有的值，然后在以后用到這個(gè)值時(shí)可直接使用。基準(zhǔn)平面：在菜單，插入，基準(zhǔn)/點(diǎn)，基準(zhǔn)平面。

2 三維實(shí)體單元選擇策略2.1 基本選擇原則在選擇三維實(shí)體單元時(shí)，應(yīng)遵循以下基本原則： 幾何形狀優(yōu)先原則：對(duì)于三維區(qū)域，盡可能采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分技術(shù)或掃掠網(wǎng)格劃分技術(shù)，從而得到六面體 (Hex) 單元網(wǎng)格，減小計(jì)算代價(jià)，提高計(jì)算精度。當(dāng)幾何形狀復(fù)雜時(shí)，也可以在不重要的區(qū)域使用少量楔形 (Wedge) 單元。

本文采用第二種方式——從AutoCAD復(fù)制粘貼（注意，拷貝進(jìn)來的幾何線沒有所謂的約束關(guān)系和尺寸）。 圖3 （2）此時(shí)，不能以上一步的草圖直接建立截面實(shí)體（建立面模型時(shí)軟件不支持草圖中存在多個(gè)區(qū)域），需要為每一個(gè)截面區(qū)域建立草圖。建立單個(gè)區(qū)域草圖時(shí)以草圖1作為基礎(chǔ)，直接在草圖1中選擇封閉線拷貝到新草圖中。

根據(jù)實(shí)體方向，選擇xz基準(zhǔn)面為繪制平面，參考方向正好和圖紙視圖擺放方向相同，所以不用修改 Z繪制直線和圓弧的草圖輪廓線，草圖比較簡(jiǎn)單，最好直接添加相切約束 D按照?qǐng)D紙標(biāo)注情況進(jìn)行相應(yīng)位置標(biāo)注，草圖完全約束 Q完成草圖，編輯參數(shù)

單擊特征選項(xiàng)卡中的拉伸。顯示拉伸對(duì)話框。Sketch.1 顯示在配置文件選擇框中。顯示錯(cuò)誤。單擊關(guān)閉。為拉伸類型選擇薄。為方向 1選擇中性面。為距離輸入45 。為厚度輸入5 。單擊確定（綠色復(fù)選標(biāo)記）以完成任務(wù)。注意：如圖所示，xDesign 為基于草圖的功能提供了各種超級(jí)功能。在工作區(qū)中顯示三角視圖。

而特征值屈曲分析是在一個(gè)理想彈性的狀態(tài)下，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行屈曲載荷求解，可為今后針對(duì)不完美的結(jié)構(gòu)，求解極限載荷做出參考和深度計(jì)算提供依據(jù)。(2)當(dāng)波紋管主要考慮平面失穩(wěn)時(shí)，增加壁厚與波距，減小波高可以有效減小內(nèi)壓帶來的平面失穩(wěn)。但在實(shí)際工程中，防止波紋管發(fā)生平面失穩(wěn)，需要考慮綜合因素，要結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)波紋管參數(shù)進(jìn)行選擇和改變，從而選擇最佳方案。

如下圖所示，點(diǎn)選相交命令后，在選擇列表增加想要參與布爾運(yùn)算的實(shí)體，實(shí)體類型既可以是三維實(shí)體，也可以是曲面（包括平面）和基準(zhǔn)面，選擇實(shí)體既可以在模型樹的實(shí)體列表中選擇，也可以在圖形區(qū)選擇；相交命令有三個(gè)設(shè)置選項(xiàng)，后面將詳細(xì)解釋。